JP2007292025A - Fan motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シャフトを中心に回転するファンを備えたファンモータに関する。 The present invention relates to a fan motor including a fan that rotates about a shaft.
一般にこの種のファンモータ(例えば特許文献1)は、パーソナルコンピュータ内部のMPU(マイクロプロセッサユニット)や、液晶プロジェクターに搭載される液晶パネルなどの、各種発熱源の冷却用送風ファンとして広く使用されている。 Generally, this type of fan motor (for example, Patent Document 1) is widely used as a cooling fan for cooling various heat sources such as an MPU (microprocessor unit) in a personal computer or a liquid crystal panel mounted on a liquid crystal projector. Yes.
図5は、こうしたファンモータの一例を示すものであるが、1は扁平状をなすファンモータの外郭部材で、これはいずれも熱伝導性のよい金属からなるケーシング2と、このケーシング2の上面開口を覆うカバー3とにより構成される。また4は、ケーシング2に加締めまたはインサート成形にて直立固定された有底円筒状の筒部すなわちベアリングチューブで、このベアリングチューブ4の内部には、上下一対の軸受5が圧入固定される。
FIG. 5 shows an example of such a fan motor. Reference numeral 1 denotes a flat fan motor outer member, which is a
ベアリングチューブ4の外周部には、巻線を装着した鉄心を有する固定子7と、この固定子7および他の各素子を実装する回路基板8がいずれも取付け固定される。一方、固定子7からの磁力により回転するロータ10は、前記軸受5によりベアリングチューブ4内で回動自在に支承される回転軸としてのシャフト11と、カップ状部12の外周側に複数の羽根すなわちファンブレード13を有する樹脂成形されたファン14と、前記カップ状部12の内周面に装着され、固定子7に対向して永久磁石16を備えたロータケースとしてのヨーク17とにより構成され、シャフト11の基端がファン14の中心に取付け固定される。固定子7とロータ10とによりファン14を回転させるモータ21が構成される。
A
ここでファン14の構成について詳しく説明すると、カップ状部12の下端となる開口端からはフランジ状の円板25が途中で一段低くなりながら水平方向へ延出しており、この環状に一段低くなった外円周部25aの上面に、シャフト11を中心として放射状にファンブレード13が複数立設されている。各ファンブレード13の上端部はリング部材26で連結されている。
Here, the configuration of the
そして、固定子7に電流を与えることにより、この固定子7に対向する永久磁石16との間に吸引力および反発力を生じ、シャフト11を中心としてロータ10が回転する。これにより、発熱源で温められたエアー(空気)をシャフト11の軸方向となる上方向に設けられた吸込孔としての吸気孔18から取り込み、この吸気孔18と直交する方向に設けられた排気孔(図示せず)から外部に温かなエアーを送り出すことで、発熱源の温度上昇を防ぐようにしている。
しかし、上記従来のファンモータでは、図5の矢印(矢印の太さは風量の大きさを表す)で示すように、吸気孔18から吸気された流体としてのエアーは円板25側へ多量に流れ込み、当該エアーがファンブレード13によりファン14の外周方向へ略均等に押し出されるため、円板25側で非常に圧力が高くファンブレード13のような均一の形状では排気効率が不足する欠点があった。
However, in the conventional fan motor, as shown by the arrow in FIG. 5 (the thickness of the arrow indicates the magnitude of the air flow), a large amount of air as the fluid sucked from the
そこで本発明は上記問題点に鑑み、流体の排出効率を高めたファンモータを提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a fan motor with improved fluid discharge efficiency.
本発明における請求項1及び請求項2のファンモータでは、フィン部により流体を積極的に掻き込むことで流体の排出量を増加させることができる。 In the fan motor according to the first and second aspects of the present invention, the amount of fluid discharged can be increased by aggressively scraping the fluid by the fin portion.
本発明における請求項3のファンモータでは、ファンブレードの滑らかな円弧形状に沿って流体が流れるため、当該流体をスムーズに排出することができる。 In the fan motor according to the third aspect of the present invention, since the fluid flows along the smooth arc shape of the fan blade, the fluid can be discharged smoothly.
本発明における請求項4のファンモータでは、フィン部の円弧をファンブレードと独立して調整することにより、例えば、フィン部を流体の掻き込みに適した曲率とする一方、ファンブレードは流体の外周方向への押し出しに適した曲率として、ファンの排気性能と吸気性能を同時に向上させることができる。 In the fan motor according to the fourth aspect of the present invention, by adjusting the arc of the fin portion independently of the fan blade, for example, the fin portion has a curvature suitable for scraping of the fluid, while the fan blade has an outer periphery of the fluid. As a curvature suitable for extrusion in the direction, the exhaust performance and intake performance of the fan can be improved at the same time.
本発明における請求項5のファンモータでは、フィン部からファンブレードへかけての流体の流れがスムーズになると共に、部品点数を削減して製造を容易にすることができる。 In the fan motor according to the fifth aspect of the present invention, the flow of fluid from the fin portion to the fan blade is smooth, and the number of components can be reduced to facilitate the manufacture.
本発明の請求項1及び請求項2によると、流体の排出効率を高めたファンモータを提供することができる。 According to the first and second aspects of the present invention, it is possible to provide a fan motor with improved fluid discharge efficiency.
本発明の請求項3によると、流体をスムーズに押し出して流体の排出効率を高めることができる。 According to the third aspect of the present invention, the fluid can be pushed out smoothly to increase the fluid discharge efficiency.
本発明の請求項4によると、より高い風量特性を得ることができる。
According to
本発明の請求項5によると、流体の排出効率を高めると共にコストを削減することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to increase the fluid discharge efficiency and reduce the cost.
以下、添付図面を参照しながら、本発明におけるファンモータの好ましい実施例を説明する。なお、従来例と同一箇所には同一符号を付し、共通する部分の説明は重複するため極力省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of a fan motor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same location as a prior art example, and since description of a common part overlaps, it abbreviate | omits as much as possible.
図1は、本発明におけるファンモータの一例を示すものであるが、ファンモータの外郭部材1は、ケーシング2と、このケーシング2の上面開口を覆うカバー3とにより構成される。ケーシング2には、ベアリングチューブ4が加締めまたはインサート成形にて直立固定され、このベアリングチューブ4の内部には、上下一対の軸受5が圧入固定される。ベアリングチューブ4の外周部には、巻線を装着した鉄心を有する固定子7と、この固定子7および他の各素子を実装する回路基板8がいずれも取付け固定される。一方、固定子7からの磁力により回転するロータ10は、前記軸受5によりベアリングチューブ4内で回動自在に支承される回転軸としてのシャフト11と、カップ状部12の外周側に複数のファンブレード13を有する樹脂成形されたファン14と、前記カップ状部12の内周面に装着され、固定子7に対向して永久磁石16を備えたロータケースとしてのヨーク17とにより構成され、シャフト11の基端がファン14の中心に取付け固定される。固定子7とロータ10とによりファン14を回転させるモータ21が構成される。
FIG. 1 shows an example of a fan motor according to the present invention. An outer member 1 of the fan motor is composed of a
ここでファン14の構成について図2をも参照しながら詳しく説明する。カップ状部12の下端となる開口端からはフランジ状の円板25が途中で一段低くなりながら水平方向へ延出しており、この環状に一段低くなった外円周部25aの上面に、シャフト11を中心として放射状にファンブレード13が複数立設されている。すなわち、ファンブレード13は、一定の距離を隔ててカップ状部12を囲繞するように環状に並べて立設されている。各ファンブレード13の上端部はリング部材26で連結されている。図2において、ファンブレード13を上から見た平面形状は滑らかな円弧となる湾曲した板状であり、ファンブレード13のシャフト11側となる内周側には、フィン部30が一体に形成されている。このフィン部30はファンブレード13を内周側へ向けて延長させてなり、外円周部25aに近づくに従って幅広となる三角板状に形成されているが、その平面形状はファンブレード13本体とは曲率が異なる円弧となっている。図2においては、フィン部30の曲率がファンブレード13本体の曲率より小さく、直線に近い円弧をなす平面形状になっている。もちろん、フィン部30はファンブレード13と別部材として外円周部25aに独立して設けることもできる。
Here, the configuration of the
フィン部30の長さ(高さ)Yは、ファンブレード13の軸方向長さ(高さ)Lに対して1/3以上の長さに設計されており、フィン部30の延長幅Xは、フィン部30を含むファンブレード13の全体幅Wの1/5以上を占める寸法で設計されている。ファンブレード13は、ファン14の外側方向から見ると、当該フィン部30が形成された部分以外は直線状の端面形状となっている。もちろん、異なる傾きの端面形状としてもよく、ファンブレード13のうち吸気孔18側となる上端部をファン14の回転方向へ傾けた場合には、吸気孔18から円板25へ向かって進入したエアーに対して、ファンブレード13により掻き込まれる力が最初に強く作用し、極めて効果的に吸気を促進することが可能になる。
The length (height) Y of the
そして、固定子7に電流を与えることにより、シャフト11を中心としてロータ10が回転する。これにより、発熱源で温められたエアーをシャフト11の軸方向となる上方向に設けられた吸込孔としての吸気孔18から取り込み、この吸気孔18と直交する方向に設けられた排気孔(図示せず)から外部に温かなエアーを送り出すことで、発熱源の温度上昇を防ぐようにしている。
Then, by applying an electric current to the
図1に示したファンモータ内における当該エアーの流れを矢印で示したものが図3である。同図において、矢印の太さは風量の大きさを表しており、ファンブレード13のうち吸気孔18側に比べてフィン部30が設けられた円板25側の方が風量が大きくなっているのがわかる。すなわち、吸気孔18から吸い込まれたエアーをファンブレード13から伸ばしたフィン部30により積極的に掻き込むことで円板25側において高風量を発生させている。吸気孔18から吸気されたエアーは、ファン14内を円板25方向へ向かってほぼ垂直に流れる。途中、ファンブレード13により発生した負圧により、当該エアーの一部は水平方向へ向きを変えて流れるが、大部分のエアーは、ファンブレード13の円板25側部分で発生した負圧と慣性の作用によりそのまま円板25側へ向かい垂直方向に流れる。
FIG. 3 shows the air flow in the fan motor shown in FIG. 1 with arrows. In the figure, the thickness of the arrow represents the magnitude of the air volume, and the air volume is larger on the
これにより、円板25側ではエアーが集まり圧力が高くなるが、ファンブレード13は下方にある円板25の外円周部25aに近づくに従ってフィン部30が拡張されているため、円板25付近に集まったエアーをフィン部30により積極的に掻き込んでファンブレード13から外周方向へ押し出すことができる。このとき、ファンブレード13の滑らかな円弧形状に沿ってエアーが流れるため、当該エアーをスムーズに排出することができる。一方で、ファンブレード13にフィン部30を設けることにより、円板25付近のエアーが効率的に外周方向へ押し出されることで、円板25付近ひいては吸気孔18へ吸い込まれるエアーの流れが良くなり、ファン14の吸気性能が向上し、高い風量特性の実現を可能とする。とりわけ、本実施例のファンブレード13はファンブレード13本体とフィン部30とは曲率が異なる円弧となっており、フィン部30の円弧をファンブレード13と独立して調整することにより、例えば、フィン部30をエアーの掻き込みに適した曲率とする一方、ファンブレード13はエアーの外周方向への押し出しに適した曲率として、ファン14の排気性能と吸気性能を同時に向上させてより高い風量特性を得ることができる。
As a result, air gathers on the
図4は本発明におけるファンモータと従来のファンモータについて同一騒音時において比較した風量対静圧特性を示すグラフであり、40が本発明におけるファンモータに関する特性であり、41が従来のファンモータに関する特性である。同図から本発明におけるファンモータの方が風量が増加(約0.03m3/min程度)しているのがわかる。なお、ファンブレード13の上下に対向して導風板としてのシュラウドを設けて、ファンモータ周囲のエアーを効率よくファンブレード13へ導き、ファンの効率を向上させることもできる。
FIG. 4 is a graph showing the air volume versus static pressure characteristics of the fan motor according to the present invention and the conventional fan motor compared with each other at the same noise. It is a characteristic. From the figure, it can be seen that the fan motor in the present invention has an increased air volume (about 0.03 m 3 / min). It is to be noted that a shroud as a wind guide plate is provided opposite to the upper and lower sides of the
以上のように本実施例では、ファンブレード13を有するファン14と、このファン14を回転させる21モータとを備えるファンモータにおいて、ファンブレード13の軸方向長さLに対して1/3以上の長さYに相当する部分を内周側へ向けて延長させたフィン部30を形成し、当該フィン部30が形成された部分以外は直線状又は異なる傾きの端面形状となるようにファンブレード13を構成している。
As described above, in this embodiment, in the fan motor including the
また本実施例のファンモータでは、フィン部30は、その延長幅Xが当該フィン部30を含むファンブレード13の全体幅Wの1/5以上を占める寸法で形成されたものであることを特徴とする。
Further, in the fan motor of this embodiment, the
このようにすると、フィン部30により流体としてのエアーを積極的に掻き込むことでエアーの排出量を増加させることができる。従って、エアーの排出効率を高めたファンモータを提供することができる。
In this way, the air discharge amount can be increased by positively scavenging the air as the fluid by the
さらに本実施例のファンモータでは、ファンブレード13の形状が滑らかな円弧となるよう構成されたことを特徴とする。
Further, the fan motor of this embodiment is characterized in that the shape of the
このようにすると、ファンブレード13の滑らかな円弧形状に沿ってエアーが流れるため、当該エアーをスムーズに排出することができる。従って、エアーをスムーズに押し出してエアーの排出効率を高めることができる。
In this way, since air flows along the smooth arc shape of the
また本実施例のファンモータでは、ファンブレード13本体とフィン部30の形状が異なる円弧となるよう構成されている。
Further, the fan motor of this embodiment is configured such that the
このようにすると、フィン部30の円弧をファンブレード13と独立して調整することにより、例えば、フィン部30をエアーの掻き込みに適した曲率とする一方、ファンブレード13はエアーの外周方向への押し出しに適した曲率として、ファン14の排気性能と吸気性能を同時に向上させることができる。従って、より高い風量特性を得ることができる。
In this way, by adjusting the arc of the
さらに本実施例のファンモータでは、ファンブレード13とフィン部30とが一体に形成されている。
Further, in the fan motor of this embodiment, the
このようにすると、フィン部30からファンブレード13へかけてのエアーの流れがスムーズになると共に、部品点数を削減して製造を容易にすることができる。従って、エアーの排出効率を高めると共にコストを削減することができる。
In this way, the air flow from the
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。ファンブレードの形状は特に限定されるものではなく、ファンモータの構造についても特に限定されるものではない。また、吸気方向は1方向からだけでなく上下方向の両面吸気としてもよく、ファンブレードは外郭部材よりはみ出しても良い。 In addition, this invention is not limited to the said Example, It can change in the range which does not deviate from the meaning of this invention. The shape of the fan blade is not particularly limited, and the structure of the fan motor is not particularly limited. In addition, the intake direction may be not only from one direction but also double-sided intake in the vertical direction, and the fan blade may protrude from the outer member.
1 外郭部材
11 シャフト(軸)
13 ファンブレード
14 ファン
21 モータ
30 フィン部
1 Outer member
11 Shaft
13 Fan blade
14 fans
21 Motor
30 Fin
Claims (5)
The fan motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the fan blade and the fin portion are integrally formed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006123282A JP2007292025A (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Fan motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006123282A JP2007292025A (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Fan motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007292025A true JP2007292025A (en) | 2007-11-08 |
Family
ID=38762868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006123282A Pending JP2007292025A (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Fan motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007292025A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104806537A (en) * | 2015-03-02 | 2015-07-29 | 联想(北京)有限公司 | Fan and electronic product with same |
-
2006
- 2006-04-27 JP JP2006123282A patent/JP2007292025A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104806537A (en) * | 2015-03-02 | 2015-07-29 | 联想(北京)有限公司 | Fan and electronic product with same |
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